化石能源的不可再生性及其对环境的负面影响,促使全球加快对可再生能源的研究与开发。生物质能源作为一种清洁、可持续的能源形式,正逐渐成为21世纪能源转型的重要方向。近日,科技部中国生产力促进中心协会在上海举办了中国生物质能及煤转油技术交流与投资研讨会,深入探讨了生物质能源转化技术的产业化前景及利用煤炭制取石油以缓解我国石油紧缺的战略意义。
新能源开发关乎社会的可持续发展战略。我国已将生物质资源的开发利用纳入国家中长期规划,视为缓解化石能源危机的关键战略。2005年颁布的《可再生能源法》将于近期正式实施,预计将极大推动包括生物质能源在内的可再生能源产业发展。
目前,全球主要化石能源包括石油、天然气和煤炭,其可采储量有限。国际能源机构数据显示,石油、天然气和煤炭的可采年限分别约为40年、50年和240年。我国煤炭储量约为1390亿吨标准煤,按现有开采速度仅能维持约83年。2004年我国石油进口依存度已超过40%。因此,开发清洁新能源不仅符合国家能源战略,也有助于改善环境质量,推动经济社会可持续发展。
生物质能是通过植物光合作用储存的太阳能,是未来新能源的重要组成部分。据估算,全球植物每年储存的能量是主要燃料消耗总量的十倍以上,但目前生物质能源的利用率不足1%。通过先进的生物质能转换技术,可以高效生产乙醇、生物油、二甲醚等清洁燃料,替代传统的煤炭、石油和天然气,保障能源安全。
我国生物质资源丰富,具备广阔的开发利用潜力。农业秸秆年产量超过7亿吨,其中大部分未被有效利用;林业采伐及加工剩余物约1.5亿吨,修枝废弃物约1亿吨,树脂及松脂资源丰富。若充分开发利用,这些资源可替代约1.3亿吨石油能源。
此外,利用宜林荒山荒地种植速生能源植物,预计年生物质产量可达2亿吨,转化为液体燃料约1亿吨。结合边远及废弃土地资源,未来15年我国生物质能源年产量可达15亿吨标准煤,若40%用于液体燃料生产,将为石油市场提供约3亿吨液体燃料。
丰富的生物质资源为替代化石能源提供了坚实基础。通过物理、生物和化学方法,高效转化生物质为高品质能源,我国在生物质能源领域已取得显著进展。主要产品包括固态成型燃料、生物质液体燃料(如乙醇、生物油、二甲醚)及生物质气体,用于发电、供气和供热。
随着高新技术的发展,我国林业生物质能源工程正向绿色化学洁净转化、高效附加值加工、定向功能化及环境友好化方向迈进。未来产业重点将聚焦于速生能源植物产业化、生物质气化发电技术、生物质液体燃料及化工产品技术、生物质成型固化技术及沼气转化技术的产业化应用。